淺析粉末冶金技術(shù)在新能源材料中的應(yīng)用

楊通江 焦忠吉 陳功

摘 要：隨著21世紀(jì)社會(huì)的不斷進(jìn)步發(fā)展，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)與人口正處于快速增長的環(huán)境趨勢(shì)下，各大階層對(duì)能源的需求量也大幅度提升，同時(shí)冶金行業(yè)也擁有了很大程度上的進(jìn)步。但為了求得更加長遠(yuǎn)的生存與發(fā)展，能源緊缺成為了一個(gè)刻不容緩的問題。如果依照傳統(tǒng)的能源開發(fā)方式，不僅會(huì)對(duì)地球環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的破壞，使得出現(xiàn)更為嚴(yán)重的資源匱乏現(xiàn)象，還無法有效地供應(yīng)整個(gè)社會(huì)對(duì)能源的需求。但新能源技術(shù)作為一門近幾十年來才獲得重視的學(xué)科，基于世界原材料的枯竭，建立了嶄新的粉末冶金技術(shù)，而粉末冶金技術(shù)的及時(shí)出現(xiàn)，不僅豐富了冶金材料的種類，還通過現(xiàn)代科技技術(shù)，利用新型材料來進(jìn)行合成的手段，推動(dòng)了整個(gè)社會(huì)新能源的快速發(fā)展。

關(guān)鍵詞：粉末冶金；新能源；材料

隨著經(jīng)濟(jì)時(shí)代的快速進(jìn)步與現(xiàn)代工業(yè)的增長，傳統(tǒng)工業(yè)對(duì)各種原材料的開采儼然已經(jīng)威脅到了整個(gè)生態(tài)環(huán)境，于是為了謀求更為長遠(yuǎn)的發(fā)展，主要依賴于石油等不可再生資源的傳統(tǒng)工業(yè)逐漸面臨著越來越大的挑戰(zhàn)。而新能源產(chǎn)業(yè)的逐漸興起，其作為一種新型產(chǎn)業(yè)，在太陽能和風(fēng)能等產(chǎn)業(yè)中有著較強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用。此外，其對(duì)環(huán)境的保護(hù)與嶄新的制作生產(chǎn)方式也逐漸獲得了世界各國的重視。

1.粉末冶金技術(shù)與新能源技術(shù)的重要性

1.1對(duì)粉末冶金技術(shù)的相關(guān)分析

近年來，隨著科技的快速發(fā)展，粉末冶金技術(shù)作為一種具有悠久歷史傳統(tǒng)的材料冶煉技術(shù)，在原有的技術(shù)基礎(chǔ)之上被融合了更多的學(xué)科理念，成為了一種具有較大優(yōu)勢(shì)的新型冶煉技術(shù)。而粉末冶金技術(shù)區(qū)別于傳統(tǒng)的將整塊礦石進(jìn)行冶煉的方法的本質(zhì)便在于將不同的礦石粉末進(jìn)行混合冶煉，運(yùn)用這種嶄新的冶煉方法不僅使得相關(guān)工作人員在原材料的選擇上得到了放寬，原料成本得到降低。更是將粉末的可塑性能得到了充分的利用，讓其鑄造出的金屬成品擁有著更好的性能以及平衡性。

其次，在傳統(tǒng)的利用塊狀礦石的進(jìn)行冶煉方法過程中，礙于提煉技術(shù)以及礦石的形狀規(guī)模，最大只能達(dá)到80%的利用率，使得礦石的利用率較低。并且在塊狀礦石的露天存放過程中，極易可能造成環(huán)境的破壞。但隨著粉末冶金技術(shù)的大力推出，使材料的利用率得到了大幅度的提升，還能達(dá)到有效的節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境等目的。所以說，隨著當(dāng)下這個(gè)時(shí)代環(huán)境情況以及對(duì)于能源的缺乏，粉末冶金技術(shù)的產(chǎn)生與大面積的普及是這個(gè)社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。

1.2對(duì)新能源技術(shù)的詳細(xì)闡述

伴隨著21世紀(jì)科技的進(jìn)步，我國作為人口密度較大并且經(jīng)濟(jì)快速增長的大國，在新能源技術(shù)的發(fā)展商也取得了較為突出的成果。新能源逐漸被大眾所知，并且新能源的相關(guān)技術(shù)也獲得了各科學(xué)界的重要關(guān)注。由于在傳統(tǒng)的冶煉技術(shù)過程中出現(xiàn)原材料利用率低并且導(dǎo)致了較為嚴(yán)重的資源缺乏現(xiàn)象。因此，在這樣的環(huán)境迫使下誕生出的新能源技術(shù)往往要求在原材料的開發(fā)、儲(chǔ)存等方面有著突出的優(yōu)點(diǎn)。此外，作為新能源技術(shù)的關(guān)鍵部分，原材料的轉(zhuǎn)化率以及利用率也備受重視。種種外部因素，使得新能源技術(shù)行業(yè)與傳統(tǒng)的冶煉有著較大的差距

2.粉末冶金技術(shù)在新能源材料中的應(yīng)用

2.1粉末冶金技術(shù)在風(fēng)能材料中的應(yīng)用

據(jù)已知消息，在我國存在著風(fēng)能資源極其豐富的季風(fēng)和信風(fēng)氣候帶，他們常年聚集著大量的風(fēng)能，并且這種新型能源的利用不會(huì)對(duì)環(huán)境造成太大的污染，因此風(fēng)能成為了我國新能源的主要類型之一，利用風(fēng)能來進(jìn)行發(fā)電也逐漸成為一種常態(tài)。但在風(fēng)能發(fā)電的材料中，有兩樣零件需要由粉末冶金技術(shù)來制造，即電機(jī)組的制動(dòng)片以及永磁鐵硼材料。而同時(shí)，這兩種材料也對(duì)整個(gè)風(fēng)能發(fā)電起著重要作用，他們聯(lián)系著發(fā)電系統(tǒng)的安全性與可靠性，并且還間接影響著發(fā)電效率。其次，風(fēng)能發(fā)電機(jī)制動(dòng)片在摩擦系數(shù)等方面有著較高的標(biāo)準(zhǔn)，也需要突出的力學(xué)性能。而目前制作制動(dòng)片與永磁鐵硼的原材料主要分別采用銅基粉末與系統(tǒng)永磁材料，且在制動(dòng)片的制作過程中需考慮到其在導(dǎo)熱方面需有著突出的成就，因?yàn)檫@樣即使在面對(duì)惡劣環(huán)境的時(shí)候，也能讓發(fā)電機(jī)進(jìn)行穩(wěn)定的運(yùn)作并達(dá)到長期的使用壽命。

2.2粉末冶金技術(shù)在太陽能材料中的應(yīng)用

太陽能與風(fēng)能類似，都是屬于清潔性能源以及可持續(xù)再生資源的一種，并且也都被各大商界所看好，具有巨大的開發(fā)利用價(jià)值。當(dāng)前，在光電太陽能產(chǎn)業(yè)上，便是將太陽能利用光伏效應(yīng)轉(zhuǎn)化為電能，從而實(shí)現(xiàn)太陽能發(fā)電。但是盡管近年來的光電太陽能與熱電太陽能有著很好的發(fā)展趨勢(shì)，太陽能電池的光電轉(zhuǎn)化率也是一個(gè)不容忽視的問題。針對(duì)于傳統(tǒng)意義中的晶體硅太陽能電池，不僅需要大量的優(yōu)質(zhì)晶體硅，而且光電轉(zhuǎn)化率也較低，大大阻礙了航天事業(yè)的發(fā)展。但隨著粉末冶金技術(shù)的大面積普及，研制出了多晶硅薄膜，并以此來代替了傳統(tǒng)的優(yōu)質(zhì)晶體硅，使粉末冶金技術(shù)與太陽能電熱技術(shù)得到充分融合的同時(shí)，也使得光電轉(zhuǎn)化率得到了大幅度的增加。

結(jié)束語：總而言之，粉末冶金技術(shù)除了在風(fēng)能和太陽能行業(yè)中有著較為重要的作用，還滲透進(jìn)了核能產(chǎn)業(yè)、儲(chǔ)氫材料業(yè)等產(chǎn)業(yè)鏈的運(yùn)行，其本身所具有的優(yōu)勢(shì)以及其創(chuàng)造性在各產(chǎn)業(yè)鏈中具有廣泛的運(yùn)用空間。粉末冶金技術(shù)的實(shí)質(zhì)便是讓新能源在開發(fā)過程中能夠具有更強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)性以及原材料利用的高效性，因此粉末冶金技術(shù)的出現(xiàn)，也逐步成為了現(xiàn)當(dāng)代這個(gè)大環(huán)境下的大勢(shì)所趨。并且在通過詳細(xì)的介紹粉末冶金技術(shù)以及其在新能源材料中的應(yīng)用后，可以看出其在當(dāng)下這個(gè)能源匱乏的大環(huán)境下的巨大發(fā)展?jié)摿Α?/p>

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